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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Minilautsprecher an Kopfhörerausgang (Verstärkerberechnung)


Autor: Pascal Drecker (e31)
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Hallo,

ich möchte an meinen Freescale Coldfire MCF54453 einen Minilautsprecher 
anschließen. Er soll Signaltöne als Ersatz für einen Buzzer liefern, 
damit es nicht so schrecklich klingt. Außerdem soll die Lautstärke der 
Töne einstellbar sein.

Leider habe ich bisher noch nie mit Audio gearbeitet und bin deshalb 
noch sehr unerfahren auf dem Gebiet. Erschwerend kommt noch hinzu, dass 
ich aufgrund des engen Projektbudgets eine möglichst günstige Lösung 
brauche. Die Verwendung von kleinen SMD-Bauteilen oder BGAs ist kein 
Problem.

Durch die Internet- und Forensuche habe ich folgendes herausgefunden:

1) Audio-DAC über die I2S-Schnittstelle (beim Coldfire vorhanden) 
ansteuern

2) Digital-Potentiometer zur Lautstärkeregelung

3) Audio-AMP

Nach längerer Suche denke ich, dass der MAX9850 eine der günstigsten 
Lösungen darstellt. Er empfängt die Audiodaten über I2S und über I2C 
läßt sich unter anderem die Lautstärke regeln.

Leider ist der Line-Ausgang nicht verwendbar, da sich die 
Lautstärkeregelung nur auf den Kopfhörerausgang bezieht. Deshalb möchte 
ich nun meinen Minilautsprecher über den Kopfhörerausgang betreiben.

Als Lautsprecher habe ich mir den EKULIT LSF-15SMD (8 Ohm; 0,3 W 
nominal; 0,5 W maximal) ausgesucht.

Den MAX9850 möchte ich mit 3,3 V (digital und analog) betreiben. Die 
'HEADPHONE OUTPUTS' sind auf Seite 4 des Datenblattes angegeben:

95 mW bei 3.0 V und 16 Ohm
40-65 mW bei 3.0V und 32 Ohm

Als Verstärker wollte ich einen A/B-Class Audioverstärker verwenden, da 
die weniger EMI als D-Class Amps erzeugen. Oder habe ich da etwas falsch 
verstanden?

Als Verstärker habe ich mir nun den MAX9716 ausgeguckt. Leider bin ich 
mir bei der Berechnung der Verstärkung (Seite 11 im Datenblatt) sehr 
unsicher.

Kann ich RIN auf 32 Ohm setzen und dann davon ausgehen, dass ich bei 3,3 
V etwa 75 mW haben sollte?

Ist die Berechnung des Verstärkungsfaktors dann folgender Maßen?

Faktor = 300 mW / 75 mW = 4 (entspricht etwa 6 dB)

Aber wie geht es nun weiter? :-(

Vielen Dank für Tipps und Lösungsvorschläge im voraus.

Mfg,
Pascal

PS: Wenn jemand eine Seite oder Buch kennt, mit dem ich mich ein wenig 
auf diesem Gebiet fortbilden kann, würde ich mich auch sehr darüber 
freuen.

-----
Links zu den Datenblätter:

Minilautsprecher: 
http://www.ekulit.de/fileadmin/Bilder/produkte/kun...

MAX9850: http://datasheets.maxim-ic.com/en/ds/MAX9850.pdf

MAX9716: http://datasheets.maxim-ic.com/en/ds/MAX9716-MAX9717.pdf

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